Scheda di esercizi di Onde, suono e ottica con soluzioni

Un raggio di luce in etanolo (n = 1,36) incide su una superficie di separazione piana con diamante (n = 2,42) con un angolo di 40° rispetto alla normale. Trova l’angolo di rifrazione θ₂, misurato dalla normale.

L’intensità sonora vicino a una strada trafficata è 4 × 10⁻⁵ W/m². Trova il livello di intensità sonora β in decibel.

Un oggetto si trova a 4 cm davanti a una lente sottile convergente con distanza focale di 25 cm. Trova la distanza dell’immagine d_i. Usa la convenzione dei segni 1/f = 1/d_o + 1/d_i (f < 0 per una lente divergente, d_i < 0 per un’immagine virtuale).

Un tubo chiuso a un’estremità ha una lunghezza di 1 m. La velocità del suono è 343 m/s. Trova la frequenza f₁ della sua fondamentale (prima armonica).

Luce di lunghezza d’onda 600 nm incide ad angolo retto su un reticolo con 500 linee per millimetro. Trova l’angolo θ₂ del massimo di ordine 2.

Luce di lunghezza d’onda 650 nm incide su due fenditure distanti 0,4 mm. Lo schermo è a 3 m. Trova la distanza y₄ dalla frangia luminosa centrale alla frangia luminosa numero 4.